纯电阻电感电容电路

纯电阻电感电容电路纯电阻电感电容电路纯电阻电感电容电路纯电阻、纯电感、纯电容电路一、知识要求：理解正弦交流电的瞬时功率、有功功率、无功功率的含义、数学式、单位及计算。掌握各种电路的特色，会画矢量图。二、主要知识点：纯电阻（性）电路纯电感（性）电路纯电容（性）电路电路图向量图

iiiuRuuLC(电压与电流的相位差)电流与电压的关系

???IU?U纯电阻电路中，电压与电流同相I位。纯电感电路中，电压超前电流90度。设uRURmsint设：uRURmsint则：感抗：XLL2fL(Ω)iuRURmsintImsint（XL用来表示电感线圈对交流电流阻拦作RR用的一个物理量，）URm式中：ImiLImsin(t)RU2IULmULmRImLXL式中：ULULIXLL电感线圈拥有“阻交通直”的性质。

?I?U纯电容电路中，电流超前电压90度。设：uRURmsint容抗：11Xc(Ω)2fcXC用来表示电容对电流阻拦作用的一个物理量）icImsin(t)2UcmUcmImUcm?CXc1式中：cUcUcI1Xcc电路的功率

电容拥有“隔直通交”的性质。瞬时功率：瞬时功率：瞬时功率：puiURmIRmsin2tpuLiULmILmsin(t)sintpuciUcmIcmsin(t)sint22有功功率（均匀功率）：有功功率（均匀功率）：P=0有功功率（均匀功率）：P=0P=URI=I2R=UR2无功功率（最大瞬时功率）：无功功率（最大瞬时功率）：(瓦W)22RLL2LUL乏cc2cUc(乏Var)=XcXL电阻元件总是在耗费功率。（无功功率反响的是储能元件与外界交换能量的规模。“无功”的含义是“交换”。）视在功视在功率S：电源输出的总电流与总电压有效值的乘积叫做电路的视在功率。用S表示，即S=UI率与功功率因数cos:有功功率与视在功率的比值。cosP/S率因数cosP/S=1cosP/S=0cosP/S=0三、例题：1.已知电阻R=10Ω，其两端电压uR(t)100sin(314t30)V，求电流iR(t).、电路耗费的功率。解：因为电压与电流同相位，因此R( )=uR(t)30)AR电路耗费的功率P=URI=Um?Im100X10500W2222、已知电感L=0.5H，其两端电压uL(t)100sin(1000t30)V，求电流iL(t).解：XLL=1000X0.5=500Ω因为纯电感电路中，电流滞后电压90°，因此：iL(t)1003090)0.2sin(1000t60)Asin(1000tXL3.已知电容C=10μF，其两端电压uc(t)100sin(1000t30)V，求电流ic(t)..解：11100Xc1000X10X106C因为电流超前电压90°，因此：ic(t)100sin(1000t3090)sin(1000t120)AXc四、练习题：（一）、填空题1、均匀功率是指（），均匀功率又称为（）。2、纯电阻正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为（），电压与电流在相位上的关系为（）。纯电感正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为（），电压与电流在相位上的关系为（）。纯电容正弦交流电路中，电压有效值与电流有效值之间的关系为（），电压与电流在相位上的关系为（）。3、在纯电阻电路中，已知端电压u311sin(314t30)V，此中R=1000Ω，那么电流i=（）,电压与电流的相位差=（），电阻上耗费的功率P=（）。4、感抗是表示（）的物理量，感抗与频率成（）比，其值XL=（），单位是（），若线圈的电感为0.6H，把线圈接在频率为50HZ的交流电路中，XL=（）。5、容抗是表示（）的物理量，容抗与频率成（）比，其值Xc=（）,单位是（），100PF的电容器对频率是106HZ的高频电流和50HZ的工频电流的容抗分别是（）和（）。6、在纯电容正弦交流电路中，有功功率P=（）W，无功功率QC=（）=（）=（）。7、在正弦交流电路中，已知流过电容元件的电流I=10A，电压u202sin(1000t)V，则电流i=（）,容抗Xc=（）,电容C=（），无功功率QC=（）8、电感在交流电路中有（）和（）的作用，它是一种（）元件。（二）、选择题1、正弦电流经过电阻元件时，以下关系式正确的选项是（）。A、Im=U/RB、I=U/RC、i=U/RD、I=Um/R2、已知一个电阻上的电压u102sin(314t)V，测得电阻上耗费的功率为20W，则2这个电阻为（）Ω。A、5B、10C、403、在纯电感电路中，已知电流的初相角为-60°,则电压的初相角为（）。A、30°B、60°C、90°D、120°4、在纯电感正弦交流电路中，当电流i2Isin(314t)A时，则电压（）V。A、u2ILsin(314t)VB、u2ILsin(314t)V22C、u2ILsin(314t)V25、在纯电感正弦交流电路中，电压有效值不变，增添电源频率时，电路中电流（）。A、增大B、减小C、不变6、以下说法正确的选项是（）。A、无功功率是无用的功率B、无功功率是表示电感元件建立磁场能量的均匀功率C、无功功率是表示电感元件与外电路进行能量交换时的瞬时功率的最大值。7、在纯电容正弦交流电路中，增大电源频率时，其余条件不变，电路中电流将（）。A、增大B、减小C、不变8、在纯电容交流电路中，当电流i2Isin(314t)A时，电容上的电压为（）2V。、2ICsin(314t)VB、u2ICsin(314t)VC、1sin(314t)V2C9、若电路中某元件两端的电压u36sin(314t)V，电流i4sin(314t)A，则该元件2是（）。A、电阻B、电感C、电容10、加在容抗为100Ω的纯电容两端的电压uC100sin(t)V，则经过它的电流是）A。3（A、icsin(t)AB、icsin(t)A36C、ic2sin(t)AD、ic2sin(t6)A311、在正弦电路中,如选择感性负载两端的电压u与经过它的电流i的参照方向关系,则在相位上电压比电流()。(A).超前(B).滞后(C).没法确立。12、在正弦电路中,如选择容性负载两端的电压u与经过它的电流i的参照方向关系,则在相位上电压比电流()。(A).超前(B).滞后(C).没法确立。13、在感抗XL=50Ω的纯电感电路两端，加正弦交流电压u=20sin(100πt+π/3)V，经过它的瞬时电流值为（）A、i=20sin(100πt-π/6)AB、i=0.4sin(100πt-π/6)AC、i=0.4sin(100πt+π/3)AD、i=0.4sin(100πt+π/6)A14、将220V的交流电压加到电阻值为22Ω的电阻器两端，则电阻器两端（）A、电压有效值为220V，流过的电流的有效值为10A。B、电压的最大值为220V，流过的电流的最大值为10A。C、电压的最大值为220V，流过的电流的有效值为10A。D、电压有效值为220V，流过的电流的最大值为10A。15、在理想电感元件的交流电路中，以下表达式正确的选项是（）。A.IU????LB.UmImXLC.UILD.UIL16、在理想电容元件的交流电路中，以下表达式正确的选项是（）。A.IU????cB.UmjXcImC.UjICD.ImCUm（三）、判断题1、纯电感电路中，电压超前电流90o的相位。（）2、经过电阻中的交流电流和电阻两端所加的电压同相，在电压一准时，电流和电阻值的大小成反比。（）3、经过电感中的交流电流，在相位上滞后电感两端电压π/2，在电压、电感必定的状况下，频率越高，电流越小。（）4、经过电容器的电流，在相位上超前两极板之间所加电压的π/2，在电压、电容量必定的状况下，频率越高，电流越大。（）（四）、计算题1、纯电阻正弦交流电路中，已知端电压u102sin(314t)V，电阻R=10Ω，求电流6i、电压与电流相位差，电路耗费的功